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AQu @teach:呼吸生理学

2 years ago

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我们呼吸的空气主要是氮(78%)和 21% 的氧气。 鱼 “呼吸” 的水也含有氧气,但浓度要低得多,低于 1%。 此外,由于水的密度比空气密度高 840 倍,粘度高 60 倍,鱼类需要更多的努力来 “呼吸” 提取氧气,约占其代谢能量的 10%。 相比之下,陆地动物只使用大约 2% 的代谢能量从空气中提取氧气。 例如,虹鳟鱼需要移动大约 600 毫升的水过去他们每分钟的鳃,而相比之下,陆地爬行动物,如海龟只需要移动 50 毫升空气分钟 -1 公斤 -1 。 因此,尽管鱼鳃非常有效,但从周围水中获得足够的氧气可能是困难的,有时甚至威胁到生命。

鱼类使用与周围水直接接触的鳃捕获氧气,容易受到寄生虫和细菌感染的猎物。 鳃的总表面积约为整个身体的表面积的 10 倍。 鳃在离子交换(保持酸碱平衡)和消除废物(如氨)方面也很重要。 因此,鱼基本上通过它们的鳃排尿,并通过它们呼吸。 为了获得氧气,水被吸入口腔,然后嘴被关闭,以强制水通过两个操作。 这种抽水运动产生了单向的水流,不同于通过陆地哺乳动物的同一孔口吸入和呼气。 一些鱼类,如鲨鱼,可以在游泳时保持嘴巴张开,这显然在鳃上有足够的水流,以便正常呼吸。 如果你的坦克允许,你可以尝试通过计算操作频率间接测量你的鱼的心脏频率 — 操作频率在一分钟内打开和关闭的时间。 这种测量可用作动物福利的间接指标,因为压力鱼具有较高的作业频率。

大多数鱼体的每一侧都有四个鳃拱(图 2)。 每个拱门由一根白色的骨棒组成,它从上到下(腹背)运行,从中将 V 形主长丝沿尾方向茎。 原长丝或原生层是红色的,因为它们是充满血液。 每个原发层都有二级层,垂直穿过它,并携带单独的血细胞,以促进气体交换(释放 CO 2 并使用红细胞中的血红蛋白捕获 O 2 )。 血液的流动对水的流动,这增加了其效率。 此外,鱼类可以打开或关闭一组主要丝,使更多的次级层膜暴露在水中,从而有效地吸收更深层次的呼吸。 充满氧气后,血细胞继续通过动脉通过身体移动。

  • 版权所有 © Aqu @teach 项目合作伙伴。 Aqu @teach 是伊拉斯穆斯 + 高等教育战略伙伴关系(2017-2020 年),由格林威治大学牵头,与苏黎世应用科学大学(瑞士)、马德里技术大学(西班牙)、卢布尔雅那大学和纳克洛生物技术中心(斯洛文尼亚)合作 。 *

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